【摘 要】
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采用水热法制备了ZnO纳米线,利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)对其物相及微观形貌进行了表征和分析。测试结果表明,ZnO纳米线的平均直径和长
【机 构】
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太原理工大学信息工程学院微纳系统研究中心,
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采用水热法制备了ZnO纳米线,利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)对其物相及微观形貌进行了表征和分析。测试结果表明,ZnO纳米线的平均直径和长度分别约为250 nm和10μm。同时,研究了ZnO纳米线气体传感器对挥发性有机化合物(VOC)的气敏特性。实验结果表明,ZnO纳米线的气体传感器在最佳工作温度200℃下,对浓度5×10-7乙醇和丙酮气体的灵敏度分别可达4.58和2.63,相应的响应时间分别为9和6 s,恢复时间均为3 s。其最低检测极限为5×10-8,表明该传感器对不同环境中乙醇和丙酮气体的检测具有潜在应用前景。最后,对ZnO纳米线气体传感器的气敏机理进行了讨论。
ZnO nanowires were prepared by hydrothermal method. Their phases and morphologies were characterized and characterized by XRD, SEM and TEM. The test results show that the average diameter and length of ZnO nanowires are about 250 nm and 10 μm, respectively. Meanwhile, the gas sensing properties of ZnO nanowire gas sensors for volatile organic compounds (VOCs) were investigated. The experimental results show that the sensitivities of ZnO nanowire gas sensors to gas concentrations of 5 × 10-7 ethanol and acetone gas at the optimum operating temperature of 200 ℃ are 4.58 and 2.63, respectively, and the corresponding response times are 9 and 6 s, respectively. Recovery time is 3 s. The minimum detection limit is 5 × 10-8, indicating that the sensor has potential applications in the detection of ethanol and acetone in different environments. Finally, the gas sensing mechanism of ZnO nanowire gas sensors is discussed.
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